MCR型高壓軟啟動器

MCR型高壓軟啟動器

1、產品說明

    1.1：本產品為一種全新概念的MCR高壓軟啟動器，它不同于電抗器式、液阻式、普通飽和電抗器式，可控硅串聯式等高壓軟啟動裝置。由于采用了*的磁閥式飽和電 抗器技術，自耦勵磁技術和光纖隔離技術，且無需輔助勵磁電源，該裝置不僅獲得了比普通飽和電抗器更好的啟動性能、更高的可靠性和對環境*適應能力，而 且體積更小，噪聲極低（僅為60-70分貝）。
    1.2：MCR軟啟動器采用了全數字控制系統。友善的人機界面和*性使裝置具有優異的可控性。是高壓交流電機實現軟啟動的裝置。我國已成為世界上 *個采用*磁閥式電抗器（MCR）實現高壓電機軟啟動的國家。隨著電力電子技術日新月異的進步，MCR軟啟動器將會越來越受到市場的推崇和親睞！

2、產品特點

    2.1：良好的*性：MCR型高壓電機軟啟動裝置是閉環受控的智能啟動裝置，在不同時間，不同條件，不同環境下，在合理的電壓波動范圍內具有良好的*性。
    2.2：啟動溫升低：由于起動設備的主回路采用的是鐵心電抗器的形式，同時勵磁單元采用的全部都是高度可靠的低壓電力電子元件，而且設計裕量很大，連續3－4次起動溫升不超過50度。保證了產品的可靠性。

2.3：啟動曲線順滑可調。
2.4：啟動電流曲線平穩優美。
2.5：啟動噪聲小。普通的高壓軟啟動器噪聲可達90分貝。而MCR軟啟動器        只有60分貝左右。
2.6：體積小。由于產品構造和原理的不同，MCR軟啟動器的體積比同等規格的普通軟啟動器小20%。

3、主回路構成與原理說明

3.1：主回路構成如圖1所示：
    從圖中可以看出主回路由串聯于電源與電機之間的MCR以及用作旁路之用的真空接觸器或真空斷路器構成，MCR的調節是通過自耦于主線圈的勵磁單元 來實現的，勵磁單元的控制信號來自控制系統，控制系統與勵磁單元之間的連接采用光纖形式，這是高壓回路與低壓控制回路的*接口，因此具有高度的安全性 能。

3.2：MCR是整個軟啟動裝置中的核心單元，與普通鐵芯電抗器和普通飽和電抗器不同，MCR是一種鐵芯中具有多種截面的電抗器，截面較小的部分被稱 為“磁閥”，MCR的鐵心結構如圖2所示，正是由于“磁閥”概念的引入使得極限勵磁成為可能，也就是說，在MCR的鐵心中磁閥部分可在極限飽和區連續調 節，使得電抗器的感抗大范圍連續變化，而其它部分鐵心則處于不飽和狀態，正是這樣一種鐵心結構與工作原理，使得MCR與普通飽和電抗器比起來具有更低的噪 聲，更小的諧波，更低的損耗，更快的響應速度，更線性的調節特性。

不僅如此，在勵磁能量的來源上MCR采用了自耦勵磁技術。而在普通的飽和電抗器里，勵磁回路需要單獨的低壓電源。一方面，由于高壓電機的容量很大，為勵磁提 供的低壓電源容量也相當可觀，以1000KW電機的啟動為例，需要提供的三項380V交流電源的容量為90KVA，如果電機容量進一步增加，這部分容量相 當可觀，這不僅增加了投資，在很多場合也增加了實施的難度；另一方面，由于軟啟動用的電抗器都是采取短時工作制，不能*運行，如果由于各種原因導致設備 故障，這種電抗器上同時具有高壓與低壓繞組的設計，容易將高壓電引入低壓回路，導致事故放大，存在一定的安全隱患。而采用自耦勵磁技術的MCR則不同，從 圖3種我們可以看出，由于勵磁回路自耦于高壓回路，無需另外提供任何用于勵磁的輔助電源，一套高壓軟啟動裝置只需提供一路220V/5A的控制電源即可， 而且即使發生意外，高壓回路與低壓回路之間的*連接就是三個光纖，具有高度的安全性能。

圖3給出了自耦勵磁技術的勵磁回路接法，從圖中可以看出，電抗器由一個四柱鐵心和繞組組成，中間兩個鐵 心柱為工作鐵心，Nk為控制繞組，N為工作繞組。由于可控硅接于控制繞組上，其電壓很低，約為系統額定電壓的1-3%，從而大大提高了運行可靠性。當工作 繞組兩端接上交流電壓時，控制繞組上就會感應出相應的電壓，在電壓的正半周T1導通，在電壓的負半周T2導通，通過控制T1、T2的導通角即可控制直流激 磁，從而控制工作鐵心的飽和度，導通角越小，

4、控制系統的組成

4.1：控制系統的組成框圖，如圖4：
該控制系統在西門子的S7-226 PLC控制器的基礎上開發而成，具有高度可靠以及操作方便的特點，負責對軟啟動器進行恒流軟啟動的控制，在電動機的啟動過程以及正常運行過程中為電動機以及軟啟動器提供全面的保護，并為用戶提供全面而友善的人機界面管理。

4.2：控 制系統由CPU、電源、模擬信號轉換與采集單元、PWM發生單元以及開關量輸入輸出單元等組成。模擬信號轉換與采集單元將系統電流與電壓采樣送給CPU進 行恒流起動的閉環控制并完成各種保護，這些保護包括：起動保護（限制起動次數和電機起動時間）、過負荷保護、電流不平衡保護、過流保護、電機過載保護、電 動機斷相保護、欠壓/失電壓保護、過電壓保護等，控制系統還可以提供電流速斷保護以及接地故障電流保護，不過這兩種保護安裝在前級開關柜中。開關量的 輸入輸出均通過繼電器隔離以提高系統的抗*力。CPU通過控制光纖輸出PWM信號的占空比來實現對MCR感抗的控制。人機界面的管理通過TP200操 作器進行，該操作器提供中文液晶界面，使用方便、直觀。

5、啟動特性

電流曲線如圖5所示：

圖5 所示為MCR型高壓電機軟啟動裝置起動10kv，925kw壓縮機用異步電機的起動電流曲線。該壓縮機用于吐哈油田的某注氣站。該電機的額定電流為 69A，起動限流倍數為2.5倍，即172A，實際閉環電流為171A，閉環控制精度達到1%以上，起動用時12秒，起動過程平滑穩定，諧波電流較小，噪 聲不到60分貝，控制性能優異。

圖6所示為MCR型高壓電機軟啟動裝置用于起動6kv，1000kw循環泵用異步電機的起動電流曲線。電機額定電流為120A，起動限流倍數為2.6倍，起動時間14秒，噪聲不到60分貝，起動過程平滑穩定。

6、產品前景

6.1：高可靠性為該產品走向市場提供了zui重要的保證。該 產品不同于液阻式、普通飽和電抗器式，可控硅串聯式等高壓軟啟動裝置。該裝置的主回路設備是一臺*的磁閥式電抗器，主回路中沒有開關設備也沒有半導體電 子器件，且快速的閉環控制和*精確的保護功能*克服了傳統軟啟動器的諸多缺陷。不易損壞。是高壓軟啟動器的一種技術革新。

6.2：高品質使該產品具有的優勢。由于采用了*的磁閥式電抗器技術，自耦勵磁技術和光纖隔離技術，且無需輔助勵磁電源，該裝置不僅獲得了比普通軟啟動器更好的啟動性能、更高的可靠性和對環境的*適應能力，而且在諧波，過載，損耗，體積，噪聲等關鍵指標上具有明顯的優勢。

6.3：高性價比使該產品具有*的競爭力。雖然是一種高可靠，高品質的軟啟動器，但技術的革新卻降低了產品成本。價格只是進口軟啟動器的1/2－1/3。且是人機界面的全數字化操作和控制，并實現與監控計算機的聯網能力。

7、規格型號，外型尺寸